eng
Просмотры: 5094
10.04.2017
5 апреля в Российской академии наук прошло заседание научной сессии Отделения физических наук РАН "Фотоника: фундаментальные аспекты и практические приложения".
Научная сессия была приурочена к 10-летнему юбилею журнала "ФОТОНИКА". Вел сессию академик-секретарь ОФН РАН академик РАН Иван Александрович Щербаков. На заседании присутствовали ведущие специалисты академической науки, представители правительственных учреждений (Минпромторг), руководители государственных предприятий и частных фирм.
Открыл научную сессию академик РАН Юрий Юрьевич Балега. Он рассказал об использовании ПЗС-систем нового поколения в фундаментальных и прикладных исследованиях в области астрономии. Ю.Ю. Балега представил результаты использования ПЗС-систем на 6-м телескопе РАН, в других обсерваториях России, в инструментах корпорации Роскосмос и в обсерваториях других стран. Он презентовал разработки САО РАН в области ПЗС-контроллеров, которые существенно превышают по своим техническим характеристикам разработки мировых лидеров среди производителей ПЗС-систем.
Докладчик привел интересные факты, связанные с бизнесом в области производства ПЗС-систем: оказалось, что американская компания Teledyne поглотила практически все компании США и Европы, производящие детекторы для регистрации слабых изображений в видимом и ИК-диапазоне:(E2V, Photometrics, Princeton Instruments, DALSA, Rockwell Sci. (NICMOS, HAWAII), а компания HAMAMATSU перестала производить матрицы большого формата. В этих условиях в России существуют компании ЦНИИ ЭЛЕКТРОН, ОРИОН, и ИФП, производящие матрицы ИК-диапазона.
Следующий доклад были посвящен новым подходам к диагностике и лечению социально значимых заболеваний с применением лазерно-спектроскопических приборов и инструментов. Д.ф-м.н. Виктор Борисович Лощенов (ИОФАН, лаборатория лазерной биоспектроскопии) рассказал, что анализ состояния здоровья пациентов после лечения онкологических заболеваний отражает медлительность в прогрессе выживаемости таких больных. Специалисты связывают причины этого явления с тем, что традиционные методы химиотерапии оказываются малоэффективными в лечении многих типов опухолей. Поэтому на первый план врачи ставят проблемы своевременной диагностики заболевания и лечения ранних стадий опухолей. Оптические методы обладают потенциальными возможностями одновременно детектировать и лечить патологии размером 5-10 мкм. В докладе предложены пути улучшения результативности лечения через искусственное изменение направления действия иммунитета, совмещенное с методами фотодинамической терапии.
В выступлении члена-.корр. РАН Сергея Владимировича Гарнова (ИОФРАН) были представлены новейшие методы генерации сверширокополосных терагерцевых и гигагерцевых электромагнитных импульсов лазерно-индуцированными сверхсветовыми источниками. Эти работы выполнены в последние годы в ИОФ РАН им. А.М. Прохорова и РФЯЦ-ВНИИЭФ (г.Саров).
С подробной презентацией, демонстрирующей использование методов фотоники в эндохирургии выступил д.ф.-м.н. Давид Кочиев. Его доклад «Методы фотоники в эндохирургии» был посвящен развитию направления эндохирургии, которое, совмещая методы эндоскопического и лапароскопического доступа, произвело революцию в хирургии. Использование новой техники проведения операций, связанной с изменением оперативного доступа, стало возможным благодаря развитию волоконной оптики. Это позволило использовать лазеры в новом качестве для диагностики, хирургии, навигации и прочих клинических применений. В 1963 году было зарегистрировано открытие светогидравлического эффекта − явления возникновения гидравлического ударного импульса при поглощении внутри жидкости лазерного излучения (А. М. Прохоров, Г. А. Аскарьян и Г. П. Шипуло). Результаты исследований, проводимых в последующие десятилетия, позволили создать методы и приборы, основанные на избирательности воздействия лазерного излучения на объекты разной структуры. Он резюмировал, что развитие эндохирургии стимулирует разработки и внедрение в клиническую практику новых лазерных хирургических систем, нового волоконного инструментария и оптических систем высокого разрешения.
Доклад директора КФТИ КНЦ РАН д.ф.-м.н. Алексея Алексеевича Калачева "Оптическая квантовая память как основной элемент дальнодействующей квантовой связи" был посвящен проблемам создания элементов квантовой связи. В настоящее время во всем мире наблюдается неуклонный рост пользователей сети Интернет, а также потоков информации, передаваемой по оптическим каналам связи. На этом фоне растет количество атак на системы безопасности и несанкционированных доступов к базам данных и аккаунтам пользователей. Поэтому актуальной задачей является разработка квантовых сетей связи, использующих протоколы квантовой криптографии, которые гарантируют абсолютную секретность передаваемой информации. Протоколы квантовой криптографии характеризуются безусловной стойкостью к различным атакам, то есть их безопасность не зависит от вычислительных возможностей компьютеров, используемых для взлома. Однако, несмотря на значительные успехи (в настоящее время в мире уже действует несколько коммерческих криптографических сетей), существует целый ряд нерешенных проблем, препятствующих широкому внедрению квантовой криптографии. Наиболее важной является отсутствие квантовых повторителей.
В своем выступлении член-корр. РАН Владимир Викторович Иванов показал, какие особенности фундаментальной науки связывают ее с современными технологиями и наукоемким бизнесом. В докладе было подчеркнуто, что основные функции фундаментальной науки – это познавательная, образовательная, экспертная и прогностическая. Он подчеркнул дуализм инновационного развития, когда современное состояние фундаментальной науки определяет состояние бизнеса в долгосрочной перспективе, а современное состояние бизнеса определяет уровень и перспективы развития фундаментальной науки.
В дискуссию с докладчиком вступил директор Института стратегий развития Петр Аркадьевич Верник, аргументированно доказывая, что в развитии фундаментальной науки не просматривается постепенное открытие физических закономерностей. Поэтому линейные законы не могут быть применимы к прогнозу развития науки и технологий. Он подчеркнул, что препятствие на пути инновационного развития стоит отсутствие конструктивного диалога между властью, наукой, бизнесом.
О парадоксах, перспективах и первых экспериментах с диэлектрическими резонансными магнитными диполями выступил д.ф.-м.н. Александр Борисович Шварцбург (ОИВТ РАН). Он рассказал о разработанных и изготовленных диэлектрических колебательных контурах ГГц- диапазона, возбуждаемых токами смещения. Следующим этапом в экспериментах станет исследование анизотропии полей, индуцируемых токами смещения в диэлектрических контурах переменной кривизны.
Подробный обзор о ближайших перспективах практического применения систем, основанных на терагерцевом излучении, сделал профессор Физфака МГУ, д.ф.-м.н. Александр Павлович Шкуринов. Он показал основные направления развития современных исследований, акцентировал внимание слушателей на проблемах, мешающих использованию терагерцевых источников при детектировании опасных веществ. Доклад был насыщен и вызвал много вопросов со стороны слушателей.
С презентацией о современном состоянии высокоточной лазерной дальнометрии выступил член редколлегии журнала ФОТОНИКА д. т.н. Владимир Павлович Васильев (НПО «Системы прецизионного приборостроения»). Он рассказал о Российской сети лазерных станций, о лазерных системах прецизионной точности для измерения дальности и передачи времени (ОКР «ГЛОНАСС-КК-Н») . Докладчик кратко осветил проблемы, возникающие на пути достижения субмиллиметровой точности измерений дальности по лазерным спутникам. Он информировал участников сессии о том, что 21 сентября 2009 года был произведен запуск космического аппарата «Метеор-М», от которого отделен сферический стеклянный наноспутник «Блиц». Глобальную поддержку орбиты «Блиц» обеспечили Российские КОС и станции Международной службы лазерной дальнометрии по соглашению между Роскосмосом и ILRS. Рассказом о строящейся станции для лазерной локации Луны и дальних космических аппаратов радиоастрономии с отражателями на борту докладчик закрыл научную сессию.
Затем состоялось заседание круглого стола, на котором участники сессии обсудили вопросы современного состояния использования технологий фотоники и их информационного обеспечения.
Открыл заседание президент Лазерной ассоциации д.ф.-м.н. Иван Борисович Ковш. Он кратко представил ключевые данные по мировому рынку фотоники, акцентировал внимание слушателей на экономическом значении фотоники, обобщил данные по Российской лазерно-оптической отрасли. В дискуссии принял участие д.ф.-.м.н. Алексей Алексеевич Калачев (КФТИ РАН), указав на проблему нехватки специализированной учебной литературы по фотонике; д.ф.-м.н. Владимир Викторович Венедиктов (СПб ГУ), поддержав мысль о необходимости обучения молодежи современным технологическим лазерным инструментам; к.т.н. Владимир Павлович Минаев (ИРЭ-Полюс) призвал обратить особое внимание на отражение в издательском деле медицинских приложений фотоники. Присутствующие поддержали тему издания образовательной литературы по фотонике и обсудили возможности решения стоящих проблем.
Более подробную оценку состоянию книжного рынка в области фотоники дал директор книгоиздательских программ АО "РИЦ"ТЕХНОСФЕРА" Сергей Александрович Орлов. Он также кратко рассказал о зарождении серии книг "МИР ФОТОНИКИ", о сотрудничестве издательства с Минпромторгом России. Орлов подчеркнул, что на первом заседании редакционного совета серии были отобраны 37 книг и сформирован план по работе над изданиями. Завершая свое выступление, С.А. Орлов пригласил всех присутствовавших к сотрудничеству в развитии серии книг "МИР ФОТОНИКИ". Возникла очень бурная дискуссия.
Ответное слово на многочисленные вопросы участников заседания взяла генеральный директор издательства Ольга Андреевна Казанцева. Она призвала заинтересованных лиц проявлять инициативу, выступая с предложениями по тематикам, наиболее востребованным современными производителями и вузами, готовящими специалистов лазерной отрасли.
Закрыл заседание краткий доклад к.ф.-м.н. Р.А. Хабибулина (ИСВЧПЭТ РАН) "Первый отечественный квантово-каскадный лазер терагерцового диапазона частот".
И организаторы, и участники выразили желание проводить подобные встречи на регулярной основе с тем, чтобы определять актуальное состояние и направления развития российской фотоники.
Комментарии читателей
